PRZYŻYCIOWE BADANIA NAD FUNKCJONOWANIEM MÓZGU PRZY UŻYCIU MIKROSKOPII SPIM

Abstrakt

Dynamiczny rozwój inżynierii genetycznej i technologii optycznych pozwala na coraz dokładniejszą obserwację skomplikowanych procesów biologicznych in vivo. Stwarza to nowe możliwości poszukiwania terapii dla starzejącej się populacji ludzkiej, wśród której powszechniejsze stają się choroby neurodegeneracyjne. Mechanizmy leżące u podstaw chorób, takich jak choroba Alzheimera czy Parkinsona mogą być analizowane bezpośrednio w odpowiednim modelu zwierzęcym, identyfikując interakcje w złożonym systemie tkanek i komórek oraz sprawdzając wpływ potencjalnych leków. Wnioski wynikające z takich obserwacji okazują się czasami inne, niż te wynikające z badań prowadzonych jedynie na hodowlach komórkowych. W poniższym opracowaniu podajemy przykłady naszych doświadczeń w oparciu o model ryby danio pręgowanego (Danio rerio), uzyskane przy pomocy ultranowoczesnego mikroskopu typu SPIM (ang. single plane illumination microscopy). Szybkość zbierania danych rzędu 100 Hz, wysoka rozdzielczość obrazu oraz niska fototoksyczność pozwalają na obrazowanie pracy mózgu przezroczystych larw ryby podczas długotrwałych eksperymentów
przyżyciowych. Takie badania otwierają nowe możliwości do głębszego poznania funkcjonowania układu nerwowego, zrozumienia jego dysfunkcji i identyfikacji potencjalnych leków.